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CN108129294A - 一种HMB-Ca生产工艺方法 - Google Patents

一种HMB-Ca生产工艺方法 Download PDF

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CN108129294A
CN108129294A CN201810058413.3A CN201810058413A CN108129294A CN 108129294 A CN108129294 A CN 108129294A CN 201810058413 A CN201810058413 A CN 201810058413A CN 108129294 A CN108129294 A CN 108129294A
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hmb
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products
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Mu Yun
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Mu Yun
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Abstract

本发明公开了一种β‑羟基‑β‑甲基丁酸钙(HMB‑Ca)的生产工艺方法，包括将β‑羟基‑β‑甲基丁酸(HMB)溶于水，加入钙盐，搅拌、过滤、浓缩得HMB‑Ca粗品；HMB‑Ca粗品加入醇溶剂，搅拌过滤，浓缩后加入有机溶剂，搅拌过滤，固体烘干得HMB‑Ca产品；过滤时孔径为1～100微米。本发明HMB‑Ca生产工艺方法，优化了HMB‑Ca产品生产操作以及纯化过滤条件，有效减少了HMB‑Ca产品中机械杂质及金属离子残留，提高了HMB‑Ca产品作为保健品及食品添加剂的安全性；工艺条件温和易操作，降低了生产的操作安全等级，绿色环保，有利于实现工业化。

Description

一种HMB-Ca生产工艺方法
技术领域
本发明涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种HMB-Ca的生产工艺方法。
背景技术
化合物β-羟基-β-甲基丁酸钙，简称HMB-Ca，是一种亮氨酸的代谢产物。HMB-Ca可用于促进动物肌肉生长，增强哺乳动物的免疫能力，降低人体内胆固醇和低密度脂蛋白(LDL)水平以减少冠心病和心血管疾病的发生，还能帮助人体补充钙，增强人体固氮能力，维持体内蛋白质水平；因此应用十分广泛，可作为食品添加剂，膳食添加剂，减肥食品添加剂等添加到饮料类、乳及乳制品、可可制品、巧克力和巧克力制品以及糖果、烘焙食品、特殊膳食食品中，起到补钙、减肥、塑肌、增强免疫力、预防心血管疾病等保健作用。
HMB-Ca现有公开的制备方法多采用4-甲基-4-羟基-2-戊酮(双丙酮醇)与氧化剂反应，酸化生成β-羟基-β-甲基丁酸，然后与含钙试剂进行成盐反应得到HMB-Ca。HMB-Ca作为保健品及食品添加剂，对机械杂质及金属离子残留含量要求高。在HMB-Ca实验室制备方法进行放大生产时，生产中反应釜以及搅拌等设备会引入新的机械杂质，增加HMB-Ca产品中金属离子残留。因此，HMB-Ca的实验室小规模制备方法参数条件不能满足放大生产的需要，在进行HMB-Ca产品的工艺放大生产时需要对条件参数优化调整，需要优化生产工艺中HMB-Ca产品后续纯化操作方法，以满足HMB-Ca产品在机械杂质及金属离子质量方面的要求。并且，在现有技术公开的HMB-Ca实验室小规模的制备方法仍然存在以下几方面不足：(1)制备方法步骤较多，工艺复杂不易操作，反应条件苛刻，总收率低；(2)制备过程中产生大量废水废液，污染环境；(3)使用易燃易爆试剂，危险性大，投料及后处理操作繁琐，成本高，不利于工业化。鉴于上述现有制备方法的诸多缺陷，以及鉴于现有制备方法不能满足工艺放大生产HMB-Ca产品的质量要求。因此，对开发一种工艺操作简单、成本较低、绿色环保，HMB-Ca产品机械杂质及金属离子残留符合要求，适合工业化的HMB-Ca生产工艺方法存在迫切需求。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种新的HMB-Ca生产工艺方法。该方法具有工艺简单，易操作，环保无污染，产率高、成本低廉，工艺操作安全、对环境友好无刺激，易实现工业化大规模生产等特点。
为实现上述目的，本发明提供了一种HMB-Ca生产工艺方法，包括将HMB-Ca粗品加入醇溶剂，搅拌过滤，滤液浓缩后加入有机溶剂，搅拌过滤，固体烘干得HMB-Ca产品；其中，所述过滤时孔径为1～100微米。
进一步地，所述HMB-Ca生产工艺方法，包括以下步骤：
步骤1、β-羟基-β-甲基丁酸溶于水中，加入含钙试剂，搅拌1～6小时后得混合液；
步骤2、将步骤1得到的混合液进行过滤，滤液浓缩去除水后得固体HMB-Ca粗品；
步骤3、向步骤2得到的固体中加入醇溶剂，升高温度并搅拌1～6小时后降温至室温；
步骤4、将步骤3降温后的混合液进行过滤，滤液浓缩去除醇溶剂后得固体；
步骤5、向步骤4得到的固体加入有机溶剂，搅拌1～6小时后过滤、烘干，得到HMB-Ca产品。
进一步地，所述醇溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇；所述有机溶剂为乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯、甲基叔丁基醚；
进一步地，所述步骤1中，β-羟基-β-甲基丁酸与水的重量体积比(克/毫升)为1:5～1:6；
进一步地，所述步骤1中，β-羟基-β-甲基丁酸与含钙试剂的摩尔比为1:1～1:1.2；
进一步地，所述步骤1中，含钙试剂选自氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙、醋酸钙中一种或多种组合；
进一步地，所述步骤3中，加入醇溶剂的体积为：β-羟基-β-甲基丁酸与醇溶剂的重量体积比(克/毫升)为1:2～1:4；
进一步地，所述步骤3中，醇溶剂选自甲醇、乙醇；优选乙醇；
进一步地，所述步骤3中，升高温度为60～80℃；优选为70～75℃；
进一步地，所述步骤2或4中，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜中一种或多种组合；
进一步地，所述步骤2或4中，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜的孔径为1～50微米；优选为1～20微米；
进一步地，所述步骤5中，有机溶剂为经过滤后有机溶剂；其中，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜中一种或多种组合，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜的孔径为1～50微米；
进一步地，所述步骤5中，加入有机溶剂的体积为：β-羟基-β-甲基丁酸与有机溶剂的重量体积比(克/毫升)为1:2～1:4；
进一步地，所述步骤5中，有机溶剂为乙酸乙酯。
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤1中，搅拌时间为2～3小时；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤3中，搅拌时间为1～2小时；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤3中，加入醇溶剂的体积为：β-羟基-β-甲基丁酸与醇溶剂的重量体积比(克/毫升)为1:2；
在本发明的另一较佳实施方式中，所述步骤3中，加入醇溶剂的体积为：β-羟基-β-甲基丁酸与醇溶剂的重量体积比(克/毫升)为1:3；
在本发明的另一较佳实施方式中，所述步骤3中，加入醇溶剂的体积为：β-羟基-β-甲基丁酸与醇溶剂的重量体积比(克/毫升)为1:4；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤2或4中，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜的孔径为1～20微米；
在本发明的另一较佳实施方式中，所述步骤2或4中，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜的孔径为1～10微米；
在本发明的另一较佳实施方式中，所述步骤2或4中，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜的孔径为10～20微米；
在本发明的另一较佳实施方式中，所述步骤2或4中，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜的孔径为20～30微米；
在本发明的另一较佳实施方式中，所述步骤2或4中，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜的孔径为30～50微米；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤5中，搅拌时间为1～2小时；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤5中，有机溶剂为经过滤后有机溶剂；其中，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜中一种或多种组合，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜的孔径为1～20微米；
在本发明的另一较佳实施方式中，所述步骤5中，有机溶剂为经过滤后有机溶剂；其中，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜中一种或多种组合，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜的孔径为1～10微米；
在本发明的另一较佳实施方式中，所述步骤5中，有机溶剂为经过滤后有机溶剂；其中，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜中一种或多种组合，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜的孔径为10～20微米；
在本发明的另一较佳实施方式中，所述步骤5中，有机溶剂为经过滤后有机溶剂；其中，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜中一种或多种组合，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜的孔径为20～30微米；
在本发明的另一较佳实施方式中，所述步骤5中，有机溶剂为经过滤后有机溶剂；其中，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜中一种或多种组合，过滤时使用砂芯、滤布、滤膜的孔径为30～50微米；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤5中，加入有机溶剂的体积为：β-羟基-β-甲基丁酸与有机溶剂的重量体积比(克/毫升)为1:2；
在本发明的另一较佳实施方式中，所述步骤5中，加入有机溶剂的体积为：β-羟基-β-甲基丁酸与有机溶剂的重量体积比(克/毫升)为1:3；
在本发明的另一较佳实施方式中，所述步骤5中，加入有机溶剂的体积为：β-羟基-β-甲基丁酸与有机溶剂的重量体积比(克/毫升)为1:4；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤1中，β-羟基-β-甲基丁酸的生产工艺包括：将二丙酮醇加入到氧化剂水溶液中，搅拌、静置、分层，取上层反应液淬灭，调PH值2～3，萃取剂萃取，合并萃取有机相干燥、过滤、浓缩得β-羟基-β-甲基丁酸；其中，所述氧化剂与二丙酮醇的摩尔比为2:1～2.9:1，所述氧化剂水溶液为次卤酸盐水溶液，所述萃取剂为二氯甲烷、氯仿、乙酸甲酯、乙酸乙酯、异丁醇、正丁醇中的一种或多种组合。
进一步地，所述β-羟基-β-甲基丁酸的生产工艺包括以下步骤：
步骤1-1、控制温度0～15℃，将二丙酮醇加入5％～20％次卤酸盐水溶液中，室温搅拌1～6小时，静置，分去下层液体，洗涤上层反应液；
步骤1-2、向步骤1-1的上层反应液中加入淬灭剂，搅拌调PH值为2～3，减压浓缩去除水，过滤得β-羟基-β-甲基丁酸粗品溶液；
步骤1-3、向步骤1-2得到的β-羟基-β-甲基丁酸粗品溶液加入萃取剂进行萃取，合并萃取有机相干燥、过滤、浓缩得β-羟基-β-甲基丁酸。
进一步地，所述步骤1-1中，二丙酮醇与次卤酸盐水溶液重量体积比(克/毫升)为1:10～1:20；
进一步地，所述步骤1-1中，次卤酸盐为次氯酸钠、次溴酸钠；
或者所述步骤1-1中，次卤酸盐为卤素加氢氧化盐自制的次卤酸盐水溶液；
进一步地，所述次卤酸盐水溶液为卤素加氢氧化盐自制的次卤酸盐水溶液；其中，卤素选自氟、氯、溴、碘，氢氧化盐选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙；
进一步地，所述步骤1-1中，控制温度为10～15℃；搅拌时间为3～5小时；
进一步地，所述步骤1-2中，淬灭剂与次卤酸盐水溶液重量体积比(克/毫升)为1:50～1:100；
进一步地，所述步骤1-2中，淬灭剂为亚硫酸氢钠；
进一步地，所述步骤1-2中，搅拌调PH值控制温度为10～20℃；
进一步地，所述步骤1-2中，搅拌调PH值加入浓盐酸溶液，二丙酮醇与浓盐酸溶液重量体积比(克/毫升)为1:1～1:3；
进一步地，所述步骤1-3中，二丙酮醇与萃取剂的重量体积比(克/毫升)为1:5～1:10；
进一步地，所述步骤1-3中，萃取剂为乙酸乙酯、异丁醇；
进一步地，所述步骤1-3中，干燥时间为2～18小时；浓缩温度为60～90℃；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤1-1中，二丙酮醇与次卤酸盐水溶液重量体积比(克/毫升)为1:15～1:18；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤1-1中，次卤酸盐水溶液控制温度为0～5℃，加入二丙酮醇时控温10～15℃；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤1-1中，搅拌时间为4小时；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤1-1中，次卤酸盐水溶液为10％次氯酸钠溶液
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤1-1中，次卤酸盐水溶液为氯素加氢氧化钠自制的次氯酸钠水溶液；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤1-2中，淬灭剂与次卤酸盐水溶液重量体积比(克/毫升)为1:85～1:90；
在本发明的另一较佳实施方式中，所述步骤1-2中，淬灭剂与次卤酸盐水溶液重量体积比(克/毫升)为1:85；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤1-2中，搅拌调PH值加入浓盐酸溶液，二丙酮醇与浓盐酸溶液重量体积比(克/毫升)为1:1～1:2；
在本发明的另一较佳实施方式中，所述步骤1-2中，搅拌调PH值加入浓盐酸溶液，二丙酮醇与浓盐酸溶液重量体积比(克/毫升)为1:1.9；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤1-3中，二丙酮醇与萃取剂的重量体积比(克/毫升)为1:8～1:9；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤1-3中，干燥时间为4～6小时；
在本发明的较佳实施方式中，所述步骤1-3中，浓缩温度为75～80℃。
本发明上述HMB-Ca生产工艺方法中的步骤、溶剂、试剂、过滤、浓缩、干燥等所述可以任意组合/拆分，均可实现本发明目的。
与现有技术相比，本发明的HMB-Ca产品的生产工艺方法，采用优化的β-羟基-β-甲基丁酸化合物的制备条件，优化的HMB-Ca产品生产操作和纯化过滤条件，有效减少了HMB-Ca产品中机械杂质及金属离子残留，提高了HMB-Ca产品作为保健品及食品添加剂的安全性；
本发明的HMB-Ca生产工艺方法，路线短，步骤少，工艺操作简便，反应条件温和易操作，降低了成本，提高了HMB-Ca产品的总收率；
本发明HMB-Ca生产工艺方法不使用易燃易爆试剂，危险性低，投料及后处理操作简单，大大降低了生产成本和生产的操作安全等级，绿色环保，有利于工业化放大生产。
本发明HMB-Ca生产工艺方法优化了β-羟基-β-甲基丁酸中间体化合物纯化操作，使中间体产品纯度大于98.5％，乙酸单杂含量不高于0.5％，减少了关键单杂乙酸的残留，有利于终产品的纯化，有利于提高终产品的质量以及广泛应用；
综上所述，本发明HMB-Ca生产工艺方法，优化了HMB-Ca产品的生产操作和纯化过滤条件，有效减少了HMB-Ca产品中机械杂质及金属离子残留，提高了HMB-Ca产品作为保健品及食品添加剂的安全性；优化了β-羟基-β-甲基丁酸中间体化合物纯化操作，得到的HMB-Ca纯度高，质量好；避免使用易燃易爆试剂，工艺条件温和易操作，降低了生产的操作安全等级，绿色环保，有利于实现工业化。
以下将结合实施方式对本发明的构思、具体技术方案及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
具体实施方式
以下介绍本发明的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，这些实施例为示例性描述，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
如若有未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，如相关说明书或者手册进行实施。
实施例1、β-羟基-β-甲基丁酸的生产操作
步骤1、控制温度10℃，将80Kg的二丙酮醇加入1200L次氯酸钠水溶液(10％)中，室温搅拌4小时，静置分层，分去下层液体，洗涤上层反应液；
步骤2、取步骤1的上层反应液中加入14Kg的亚硫酸氢钠，控温10℃搅拌，加入浓盐酸溶液160L，调PH值为2，减压浓缩去除水，过滤得β-羟基-β-甲基丁酸粗品溶液；
步骤3、向步骤2得到的β-羟基-β-甲基丁酸粗品溶液加入640L的乙酸乙酯进行萃取，合并萃取有机相加入无水硫酸钠干燥4小时、过滤、滤液60℃浓缩得63Kg的β-羟基-β-甲基丁酸化合物。
经检测，得到的β-羟基-β-甲基丁酸化合物产品中，β-羟基-β-甲基丁酸含量为98.7％，乙酸单杂含量为0.5％。
实施例2、β-羟基-β-甲基丁酸的生产操作
步骤1、控制温度15℃，将150Kg的二丙酮醇加入2700L次氯酸钠水溶液(15％)中，室温搅拌5小时，静置分层，分去下层液体，洗涤上层反应液；
步骤2、取步骤1的上层反应液中加入27Kg的亚硫酸氢钠，控温20℃搅拌，加入浓盐酸溶液150L，调PH值为3，减压浓缩去除水，过滤得β-羟基-β-甲基丁酸粗品溶液；
步骤3、向步骤2得到的β-羟基-β-甲基丁酸粗品溶液加入1350L的乙酸乙酯进行萃取，合并萃取有机相加入无水硫酸钠干燥6小时、过滤、滤液90℃浓缩得114Kg的β-羟基-β-甲基丁酸化合物。
经检测，得到的β-羟基-β-甲基丁酸化合物产品中，β-羟基-β-甲基丁酸含量为98.6％，乙酸单杂含量为0.48％。
实施例3、β-羟基-β-甲基丁酸的生产操作
步骤1、控制温度5℃，将200Kg的二丙酮醇加入2000L次氯酸钠水溶液(20％)中，室温搅拌3小时，静置分层，分去下层液体，洗涤上层反应液；
步骤2、取步骤1的上层反应液中加入40Kg的亚硫酸氢钠，控温15℃搅拌，加入浓盐酸溶液600L，调PH值为2，减压浓缩去除水，过滤得β-羟基-β-甲基丁酸粗品溶液；
步骤3、向步骤2得到的β-羟基-β-甲基丁酸粗品溶液加入1000L的异丁醇进行萃取，合并萃取有机相加入无水硫酸钠干燥18小时、过滤、滤液80℃浓缩得162Kg的β-羟基-β-甲基丁酸化合物。
经检测，得到的β-羟基-β-甲基丁酸化合物产品中，β-羟基-β-甲基丁酸含量为99.1％，乙酸单杂含量为0.46％。
实施例4、β-羟基-β-甲基丁酸的生产操作
步骤1、控制温度10-15℃，将50Kg的二丙酮醇加入1000L次溴酸钠水溶液(5％)中，室温搅拌1小时，静置分层，分去下层液体，洗涤上层反应液；
步骤2、取步骤1的上层反应液中加入11Kg的亚硫酸氢钠，控温10℃搅拌，加入浓盐酸溶液95L，调PH值为2，减压浓缩去除水，过滤得β-羟基-β-甲基丁酸粗品溶液；
步骤3、向步骤2得到的β-羟基-β-甲基丁酸粗品溶液加入500L的乙酸乙酯进行萃取，合并萃取有机相加入无水硫酸钠干燥2小时、过滤、滤液75℃浓缩得38Kg的β-羟基-β-甲基丁酸化合物。
经检测，得到的β-羟基-β-甲基丁酸化合物产品中，β-羟基-β-甲基丁酸含量为98.9％，乙酸单杂含量为0.48％。
由上述所述可见，本发明实施例1～4生产的β-羟基-β-甲基丁酸化合物产品含量大于98.5％，产品中乙酸单杂含量不高于0.5％，收率为大于74％。
实施例5、HMB-Ca生产工艺操作方法
步骤1、将50Kg的β-羟基-β-甲基丁酸溶于250L水中，加入1当量95％的氢氧化钙，搅拌2小时后得混合液；
步骤2、将步骤1中混合液进行砂芯过滤，砂芯孔径为10-20微米，垫400目滤布及铺硅藻土，滤液浓缩去除水后得固体HMB-Ca粗品；
步骤3、向步骤2得到的HMB-Ca粗品中加入100L的乙醇，升高温度至70℃并搅拌2小时后降温至室温；
步骤4、将步骤3降温后的混合液进行砂芯过滤，砂芯孔径为10-20微米，滤液浓缩去除乙醇溶剂后得固体；
步骤5、取100L的乙酸乙酯，进行砂芯过滤，砂芯孔径为10-20微米，将步骤4得到的固体中加入到上述处理的乙酸乙酯中，搅拌2小时后过滤、烘干，得到HMB-Ca产品(95Kg，收率82％)。
实施例6、HMB-Ca生产工艺操作方法
步骤1、将80Kg的β-羟基-β-甲基丁酸溶于480L水中，加入1.1当量的氧化钙，搅拌3小时得混合液；
步骤2、将步骤1中混合液进行滤布过滤，滤布孔径为1-10微米，滤液浓缩去除水后得固体HMB-Ca粗品；
步骤3、向步骤2得到的HMB-Ca粗品中加入240L的甲醇，升高温度至75℃并搅拌1小时后降温至室温；
步骤4、将步骤3降温后的混合液进行滤布过滤，滤布孔径为1-10微米，滤液浓缩去除甲醇溶剂后得固体；
步骤5、取240L的乙酸乙酯，进行滤布过滤，滤布孔径为1-10微米，将步骤4得到的固体中加入到上述处理的乙酸乙酯中，搅拌5小时后过滤、烘干，得到HMB-Ca产品(165Kg，收率89％)。
实施例7、HMB-Ca生产工艺操作方法
步骤1、将100Kg的β-羟基-β-甲基丁酸溶于550L水中，加入1.2当量的碳酸钙，搅拌2小时得混合液；
步骤2、将步骤1中混合液进行滤布过滤，滤布孔径为30-50微米，滤液浓缩去除水后得固体HMB-Ca粗品；
步骤3、向步骤2得到的HMB-Ca粗品中加入400L的乙醇，升高温度至60℃并搅拌3小时后降温至室温；
步骤4、将步骤3降温后的混合液进行滤膜过滤，滤膜孔径为30-50微米，滤液浓缩去除乙醇溶剂后得固体；
步骤5、取400L的乙酸乙酯，进行滤膜过滤，滤膜孔径为30-50微米，将步骤4得到的固体中加入到上述处理的乙酸乙酯中，搅拌1小时后过滤、烘干，得到HMB-Ca产品(203Kg，收率87％)。
实施例8、HMB-Ca生产工艺操作方法
步骤1、将150Kg的β-羟基-β-甲基丁酸溶于825L水中，加入1.1当量95％的氢氧化钙，搅拌6小时得混合液；
步骤2、将步骤1中混合液进行砂芯过滤，砂芯孔径为20-30微米，垫400目滤布及铺硅藻土，滤液浓缩去除水后得固体HMB-Ca粗品；
步骤3、向步骤2得到的HMB-Ca粗品中加入450L的乙醇，升高温度至80℃并搅拌6小时后降温至室温；
步骤4、将步骤3降温后的混合液进行砂芯过滤，砂芯孔径为20-30微米，滤液浓缩去除乙醇溶剂后得固体；
步骤5、取450L的乙酸乙酯，进行砂芯过滤，砂芯孔径为20-30微米，将步骤4得到的固体中加入到上述处理的乙酸乙酯中，搅拌6小时后过滤、烘干，得到HMB-Ca产品(289Kg，收率83％)。
试验例9、
(1)对上述实施例5-8所获得的HMB-Ca产品进行溶解度检测：
称取HMB-Ca产品0.5g，加入20mL的去离子水，样品在30分钟完全溶解，溶液呈澄清透明状无色溶液；
称取HMB-Ca产品0.5g，加入20mL的无水乙醇，样品在30分钟完全溶解，溶液呈澄清透明状无色溶液；
表明本发明实施例工艺方法得到的HMB-Ca产品在水和乙醇中溶解性良好，不含有难溶性的机械杂质；
(2)对上述实施例5-8所获得的HMB-Ca产品进行金属离子残留检测：
A、铅金属离子残留检测
称取HMB-Ca产品2g，加入45mL的去离子水溶解，滴加5mL的盐酸溶液(2.8mol/L)，过滤；取25mL滤液于比色管中，加入0.5mL，30％的乙酸溶液，10mL饱和硫化氢溶液，摇匀放置10分钟，与标准铅比色管进行比色，记录与HMB-Ca产品溶液色泽相同的标准铅比色管的铅含量；
检测结果显示，本发明实施例得到的HMB-Ca产品中铅金属离子含量不大于5ppm；
表明，相对于HMB-Ca产品质量标准中对铅金属离子含量不大于10ppm要求，本发明实施例制备得到的HMB-Ca产品中铅金属离子含量不大于5ppm，大大低于HMB-Ca产品质量标准中对铅金属离子含量要求；
B、砷金属离子残留检测
称取HMB-Ca产品2g，加入30mL硝酸，1.25mL硫酸，摇匀过夜，溶液升温消解至溶液清亮透明，加入20mL纯水，加热至有白烟冒出，冷却定容于25mL的比色管中；取20mL上述溶液加入5mL浓盐酸和5mL，8％硼氢化钾，加热微沸后加入5mL，5％抗坏血酸，定容至50mL比色管中，与标准砷比色管进行比色，记录与HMB-Ca产品溶液色泽相同的标准砷比色管的砷含量；
检测结果显示，本发明实施例得到的HMB-Ca产品中砷金属离子含量不大于0.6ppm；
表明，相对于HMB-Ca产品质量标准中对砷金属离子含量不大于1ppm要求，本发明实施例制备得到的HMB-Ca产品中砷金属离子含量不大于0.6ppm，大大低于HMB-Ca产品质量标准中对砷金属离子含量要求；
表明，本发明实施例制备得到的HMB-Ca产品中金属离子残留少，大大提高了HMB-Ca产品质量和使用安全性；
(3)对上述实施例5-8所获得的HMB-Ca产品进行钙含量测定：
采用配位滴定法对上述实施例5-8所获得的HMB-Ca进行钙含量的测定，滴定结果显示本发明实施例得到的HMB-Ca产品中钙含量为14.3-14.9％，HMB-Ca总含量99-101％，符合HMB-Ca产品质量标准中对钙含量和总含量的要求。
综上所述，本发明实施例的HMB-Ca产品的生产工艺方法经过两步得到目标产品HMB-Ca，采用优化的β-羟基-β-甲基丁酸化合物的制备条件，优化的HMB-Ca产品生产操作和纯化过滤条件，在满足了HMB-Ca产品质量标准中对钙以及产品含量的要求的同时，有效减少了HMB-Ca产品中机械杂质及金属离子残留，提高了HMB-Ca产品作为保健品及食品添加剂的安全性；本发明实施例的工艺方法优化了β-羟基-β-甲基丁酸化合物纯化操作，使中间体产品纯度大于98.5％，乙酸单杂含量不高于0.5％，减少了关键单杂乙酸的残留，有利于终产品的纯化，质量容易控制，提高了HMB-Ca终产品的质量，使工艺方法总收率大于60％；本发明方法避免使用昂贵的试剂、催化剂，避免使用易燃易爆试剂，降低了生产的操作安全等级，在有效降低总成本的同时，有利于实现工业化放大。
本发明其他实施方式技术方案的工艺方法以及得到的HMB-Ca产品具有与上述相似的有益效果。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化，制备方法各参数在合理范围内调整等。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的试验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种HMB-Ca生产工艺方法，其特征在于，包括将HMB-Ca粗品加入醇溶剂，搅拌过滤，滤液浓缩后加入有机溶剂，搅拌过滤，固体烘干得HMB-Ca产品；其中，所述过滤时孔径为1～100微米。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、β-羟基-β-甲基丁酸溶于水中，加入含钙试剂，搅拌1～6小时后得混合液；
步骤2、将步骤1得到的混合液进行过滤，滤液浓缩去除水后得固体HMB-Ca粗品；
步骤3、向步骤2得到的固体中加入醇溶剂，升高温度并搅拌1～6小时后降温至室温；
步骤4、将步骤3降温后的混合液进行过滤，滤液浓缩去除醇溶剂后得固体；
步骤5、向步骤4得到的固体加入有机溶剂，搅拌1～6小时后过滤、烘干，得到HMB-Ca产品；
其中，所述含钙试剂为氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙、醋酸钙中一种或多种组合。
3.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述醇溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇；所述有机溶剂为乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基叔丁基醚。
4.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述过滤时使用砂芯、滤布、滤膜中一种或多种组合；所述使用砂芯、滤布、滤膜的孔径为1～50微米。
5.如权利要求2所述方法，其特征在于，所述步骤3中，
醇溶剂选自甲醇、乙醇；
加入醇溶剂的体积为：β-羟基-β-甲基丁酸与醇溶剂的重量体积比为1:2～1:4。
6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤5中，
有机溶剂为乙酸乙酯；
加入有机溶剂的体积为：β-羟基-β-甲基丁酸与有机溶剂的重量体积比为1:2～1:4。
7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤1中，β-羟基-β-甲基丁酸的生产工艺包括：将二丙酮醇加入到氧化剂水溶液中，搅拌、静置、分层，取上层反应液淬灭，调PH值2～3，萃取剂萃取，合并萃取有机相干燥、过滤、浓缩得β-羟基-β-甲基丁酸；其中，所述氧化剂与二丙酮醇的摩尔比为2:1～2.9:1；所述氧化剂水溶液为次卤酸盐水溶液；所述萃取剂为二氯甲烷、氯仿、乙酸甲酯、乙酸乙酯、异丁醇、正丁醇中的一种或多种组合。
8.如权利要求7所述方法，其特征在于，所述β-羟基-β-甲基丁酸的生产工艺包括以下步骤：
步骤1-1、控制温度0～15℃，将二丙酮醇加入5％～20％次卤酸盐水溶液中，室温搅拌1～6小时，静置，分去下层液体，洗涤上层反应液；
步骤1-2、向步骤1-1的上层反应液中加入淬灭剂，搅拌调PH值为2～3，减压浓缩去除水，过滤得β-羟基-β-甲基丁酸粗品溶液；
步骤1-3、向步骤1-2得到的β-羟基-β-甲基丁酸粗品溶液加入萃取剂进行萃取，合并萃取有机相干燥、过滤、浓缩得β-羟基-β-甲基丁酸。
9.如权利要求8所述方法，其特征在于，所述步骤1-1中，次卤酸盐为次氯酸钠、次溴酸钠；
或者所述步骤1-1中，次卤酸盐为卤素加氢氧化盐自制的次卤酸盐水溶液。
10.一种权利要求1～9任一项所述工艺方法得到的HMB-Ca。
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